физика / 6Преподаватель

Преподаватель: Благодинова В.В.  Специальность: 190600.62 - Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов  Группа: АС-11  Дисциплина: Физика  Логин: 06ps339032  Начало тестирования: 2012-10-30 21:36:28  Завершение тестирования: 2012-10-30 21:37:10  Продолжительность тестирования: 0 мин.  Заданий в тесте: 6  Кол-во правильно выполненных заданий: 0  Процент правильно выполненных заданий: 0 %

  ЗАДАНИЕ N 1 сообщить об ошибке Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью, проекция которой изменяется со временем, как показано на графике.  Угловое перемещение (в радианах) в промежутке времени от 4 с до 8 с равно …

			0
			2
			4
			8

Решение: По определению . Отсюда  и . Используя геометрический смысл интеграла, искомый угол поворота можно найти как площадь двух треугольников. При этом нужно учесть, что, во-первых, в момент времени  происходит изменение направления вращения тела на противоположное, и, во-вторых, площади треугольников равны. Поэтому угловое перемещение тела за рассматриваемый промежуток времени равно нулю.

  ЗАДАНИЕ N 2 сообщить об ошибке Тема: Динамика поступательного движения Импульс тела  изменился под действием кратковременного удара и стал равным , как показано на рисунке: В момент удара сила действовала в направлении …

2 |

Решение: Согласно второму закону Ньютона, . Следовательно, вектор силы направлен так же, как разность импульсов  , то есть в направлении 2.

  ЗАДАНИЕ N 3 сообщить об ошибке Тема: Динамика вращательного движения Направления векторов момента импульса  и момента силы для равнозамедленного вращения твердого тела правильно показаны на    рисунке …

			3
			1
			2
			4
			5

Решение: Момент силы  определяется соотношением , где  – радиус-вектор точки приложения силы. Направление вектора момента силы можно определить по правилу векторного произведения или по правилу правого винта (буравчика). Таким образом, момент силы направлен вдоль оси вращения. Согласно основному закону динамики вращательного движения твердого тела, , где момент инерции тела, вектор углового ускорения, который сонаправлен с вектором момента силы. Момент импульса равен , где вектор угловой скорости, который по правилу правого винта направлен вдоль оси вращения, следовательно, и вектор момента импульса направлен так же. Поскольку вращение равнозамедленное,  вектор углового ускорения направлен противоположно вектору угловой скорости, значит, векторы  и  противоположны. Условию задачи соответствует рисунок 3.

  ЗАДАНИЕ N 4 сообщить об ошибке Тема: Работа. Энергия Для того чтобы раскрутить стержень массы  и длины (см. рисунок) вокруг вертикальной оси, проходящей перпендикулярно стержню через его середину, до угловой скорости , необходимо совершить работу . Для того чтобы раскрутить до той же угловой скорости стержень массы  и длины , необходимо совершить работу в  _____  раз(-а) бόльшую, чем .

8 |

Решение: Совершенная работа равна кинетической энергии вращательного движения стержня , где момент инерции стержня пропорционален массе и квадрату длины,   (момент инерции стержня массы  и длины  относительно оси, проходящей перпендикулярно ему через середину стержня, равен  ). Следовательно, работа по раскручиванию до такой же угловой скорости  стержня вдвое бόльшей массы и в два раза длиннее будет в 8 раз больше: .

  ЗАДАНИЕ N 5 сообщить об ошибке Тема: Законы сохранения в механике Сплошной и полый цилиндры, имеющие одинаковые массы и радиусы, скатываются без проскальзывания с горки с одной и той же высоты. Если трением и сопротивлением воздуха можно пренебречь, то отношение скоростей , которые будут иметь эти тела у основания горки, равно …

			1

Решение: В рассматриваемой системе «тело – Земля» действуют только консервативные силы, поэтому в ней выполняется закон сохранения механической энергии, согласно которому , или , где J – момент инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс,  – угловая скорость вращения вокруг этой оси, h – высота, с которой скатывается тело. Отсюда с учетом того, что , получаем: . Отсюда . Моменты инерции сплошного и полого цилиндров равны соответственно:  и . Тогда искомое отношение скоростей .

  ЗАДАНИЕ N 6 сообщить об ошибке Тема: Элементы специальной теории относительности Частица движется со скоростью 0,8 с (с – скорость света в вакууме). Тогда ее масса по сравнению с массой покоя ______%.

			увеличится на 67
			уменьшится на 67
			увеличится на 33
			уменьшится на 33

Решение: Зависимость релятивистской массы частицы от ее скорости определяется по формуле:  где – скорость частицы, с – скорость света,  масса покоя частицы, m – релятивистская масса частицы. Относительное изменение массы частицы составит: Следовательно, масса частицы увеличится на 67%.